Hol található a neodímium mágnes a merevlemezen? Károsíthatják a mágneses mezők a HDD-t? Mi a helyzet az okostelefonokkal

HDD merevlemezek mint fontos és ismerős információhordozó, van egy kellemetlen tulajdonsága, rövid életű. A kudarc után pedig teljesen használhatatlan. Leggyakrabban a szemétbe kerül, vagy szándékosan újrahasznosítás céljából selejtezésre kerül, ami nálunk több okból is teljesen értelmetlennek számít, de a legfőbb oka az újrahasznosítás és a szelektív hulladékgyűjtés egyértelmű és elterjedt mechanizmusának hiánya. Ez a téma külön megbeszélés tárgya, talán még visszatérünk rá. Addig is találunk alkalmazást a hétköznapokban, mert valami szétszedése mindig érdekes egy érdeklődő elmének! Megmutathatja a gyerekeknek a modern lemezek eszközét, és „érdekesen” szórakozhat.

Hogyan profitálhatunk a nem teljesítő meghajtóból? Az egyetlen felhasználási lehetőség az jutott eszembe, hogy neodímium mágneseket vegyek ki belőle, amelyek mágnesező erősségükről és nagy lemágnesezési ellenállásukról ismertek.

A mágnesek szét- és kihúzásának folyamata.

Egy eszközzel ezt egyáltalán nem nehéz megtenni, különösen azért, mert a lemez készen áll végső céljának betöltésére.

Szükségünk lesz:

  • Csavarhúzó hatágú csillag (T6, T7… típustól függően).
  • Vékony laposfejű csavarhúzó vagy erős kés.
  • Fogó.

Van egy WD 3,5 hüvelykes merevlemezem, ami hűségesen szolgált 4 évig.

Kicsavarjuk a csavarokat a kerület mentén, de a burkolat nem nyílik ki úgy, hogy egy másik rejtőzik a matrica alatt. Úgy tűnik, ez egy ilyen pecsét, elég nehéz megtalálni. A rejtett csavar a mágnesfejek tengelyén található (a fotón piros körrel jelöltem), ezen a területen pedig egy rejtett rögzítő található. De a ceremóniát nem lehet kiállni, mert nekünk csak mágnesek kellenek, a többinek nincs értéke. Valami hasonlót kellene venni, egy-két fémlemezt mágnesekkel. Fogó segítségével és némi erőfeszítéssel meghajlítjuk a fémlemezt, és óvatosan lefeszítjük a mágneseket. Szerencsém volt, a lemez laposnak bizonyult, szuper ragasztóval felragasztottam az asztali polcra. A szerszám kéznél van, nem lóg az asztalon, és ami a legfontosabb, a merevlemez egy részének második életet adtunk. Szerintem mindenki megtalálja majd a mindennapi életben való felhasználását a mágneseknek.


A képen - nem minden! Csak azokat, akiket "elítéltem", amikor megfogant házi !

Némelyik nem működik. Mások egyszerűen elavultak. (A minőségben egyébként általánosan csökkenő tendencia figyelhető meg: a modern merevlemezek elég gyakran meghibásodnak. A régiek, egy-két gigabájtért (vagy akár sokkal kevesebbért) mind jó állapotban vannak!!! De nem lehet használja őket többé - nagyon kicsi az információolvasási sebességük... És nagyon kevés a memória bennük. Szóval nem éri meg.

De dobd el - a kéz nem emelkedik! És gyakran gondolkodtam azon, hogy mit lehet belőlük készíteni, vagy hogyan kell használni...

A weben kérésre "... merevlemezről" többnyire "szupertehetséges" ötletek vannak köszörűkő létrehozására !!! A komoly tekintetű emberek megmutatják, hogyan kell felvágni a házat, csiszolópapírral felragasztani magát a lemezt, és szupermenő köszörűkövet készíteni, számítógépes tápellátással, saját merevlemez-motorral!

Nem próbáltam... De, gondolom, egy ilyen köszörűn lehet majd élesíteni..... hát lehet, körmök!.... És akkor is, ha nem nyomod erősen !!

És most, amikor megtettem, eszembe jutott, hogy erős neodímium mágnesek vannak a merevlemezekben. És mivel a hegesztési munkák során "nincs sok négyzet", akkor az utolsó házimunka végén azonnal leszereltem az egyik merevlemezt, hogy megnézzem, mit lehet működtetni)))



A mágnes (piros nyíllal mutattam rá) egy fém tartóra van ragasztva, ami viszont csavarral van rögzítve.


A régi merevlemezeken a mágnes egy és nagyobb tömegű volt. Az újakban kettő van. A második lent található:


A lemezeim szétszerelése után a következőket kaptam:



Egyébként maguk a lemezek is érdekeltek. Ha valakinek van ötlete a felhasználásukra, kérem ossza meg kommentben...


Kezdésnek úgy döntöttem, hogy rákeresek a neten, hátha valaki feltalálta már ezt a hegesztősarok-készítési módszert?!)))
Kiderült, hogy igen! Ezeket az adaptációkat már elkészítették merevlemezről! De ott az ember egyszerűen a fémlemezek közé helyezett egy fatáblát, amelyre csavarokkal csavart rá mágneseket. Több okból is azonnal elutasítottam ezt a módszert:

Először is, az "ívhegesztés + fa" kombináció nem túl jó!

Másodszor, ezeknek a négyzeteknek a végein meglehetősen összetett alakot kapunk. És nagyon nehéz lesz megtisztítani őket! És sok mindent vállalni fog. Íme egy példa egy fotóra a legutóbbi bejegyzésemből. Gyenge mágnes van rajtuk, ő pedig, miután lefeküdt egy munkapadra, ahol fémmel dolgoztak:


Harmadszor pedig nem tetszett, hogy a négyzet nagyon széles végekkel készül. Vagyis egyes szerkezetek hegesztésekor, amelyeknek az alkatrészei keskenyebbek, mint önmaga, nem használható.

Ezért úgy döntöttem, hogy a másik utat választom. Hogy, mint a "fa" toknál, ne a test sablonlapjai, hanem a köztük lévő vége legyen, de ez a vége legyen sima és zárt.

Egy korábbi publikációban már írtam, hogy minden mágnesnek pólusa van, amelyek általában az állandó mágnesek széles síkjain vannak. Ezeket a pólusokat nem kívánatos mágneses anyaggal "lezárni", ezért ezúttal úgy döntöttem, hogy a tok oldallapjait nem mágneses anyagból, a véglemezt pedig mágnesesből készítem! Vagyis "pont az ellenkezője")))

Szóval amire szükségem volt:

1. Neodímium mágnesek régi számítógép merevlemezeiről.
2. Lemez "nem mágneses" rozsdamentes acélból (a házhoz).
3. Vékony mágneses acél.
4. Vakszegecsek.

Először is a tok legyártását vállaltam. Pont egy ilyen darab rozsdamentes acéllemezem volt. (A márkát nem tudom, de az acél nem tapad a mágneshez).


Lakatos négyzet segítségével megmértem és csiszolóval kivágtam két derékszögű háromszöget:



Azokban a sarkokat is levágtam (ezt a folyamatot elfelejtettem lefotózni). Miért vágja le a sarkokat, már mondtam - hogy ne zavarja a hegesztést.

A sarkok pontos beállítását egy széles profilcső síkjában szétterített csiszolószöveten kézzel végeztem:


Időnként betettem az üreseket a térre, és "a fényre" néztem. A sarkok kiszedése után lyukakat fúrtam a szegecsekhez, M5-ös csavarokkal összekötöttem rajtuk a lemezeket, és újra ellenőriztem a sarkokat! (Itt nagyon magasak a pontossági követelmények, és lyukak fúrásakor hibázhatok).

Ezután elkezdtem elkészíteni magát a mágneslemezt, amit, mint mondtam, a négyzetem végére szeretnék helyezni. Úgy döntöttem, hogy a négyzet vastagsága 20 mm. Figyelembe véve, hogy az oldallemezek 2 mm vastagok, a véglapnak 16 mm szélesnek kell lennie.
Az elkészítéshez egy vékony fémre volt szükségem, jó mágneses tulajdonságokkal. Egy hibás számítógép tápegységből találtam a tokban:


Kiegyenesítve kivágtam egy 16 milliméter széles csíkot:




Erre kerülnek a mágnesek. De itt felmerült egy probléma: az ívelt formájú mágnesek nem férnek el a lemezem szélességében...

(Egy kicsit magukról a mágnesekről. Az akusztikus hangszórókkal ellentétben a merevlemezek nem ferrit, hanem ún. neodímium mágneseket használnak. Sokkal nagyobb mágneses erővel bírnak. Ugyanakkor törékenyebbek is – bár teljesen fémnek tűnnek, ritkaföldfémek szintereit porából készülnek, és nagyon könnyen törnek.

Nem húztam le a mágneseket az acéllemezekről - csak egy munkasíkra van szükségem belőlük. Csak levágtam a kiálló lemezeket egy darálóval, és egy kicsit magukat a mágneseket is.



Ebben az esetben egy hagyományos csiszolókorongot (acélhoz) használnak. A ritkaföldfémek hajlamosak spontán meggyulladni a levegőben erősen zúzott állapotban. Ezért ne ijedjen meg - a szikrák "tűzijátéka" a vártnál sokkal erősebb lesz.

Emlékeztetlek!!!
Az állandó mágnesek félnek az erős hőtől!! És különösen - éles fűtés! Ezért vágáskor le kell hűteni őket!
Csak tettem mellé egy edény vizet, és időnként leengedtem a mágnest a vízbe, miután egy kis bemetszést csináltam.
Tehát a mágnesek le vannak vágva. Most a szalagra helyezik őket.

Miután behelyeztem a hosszú M5 csavarokat a szegecsek furataiba, és anyákkal rögzítettem, a következő összetett szerkezetet hajlítottam a sablonlemez kerülete mentén:





Ezen találhatók a mágnesek.

A felhasználók gyakran óvakodnak az elektronika közelében heverő mágnesektől. Valaki azt mondta nekünk, vagy mi magunk láttuk: ezek a dolgok könnyen torzíthatják a képet, vagy akár végleg eltörhetik a drága kütyüket. De tényleg ekkora a fenyegetés?

Képzeld el a helyzetet: mágneseket vettek ajándékba egy gyereknek. Kevesebb, mint egy óra múlva ezek a dolgok a számítógép közelében, az okostelefon közelében, a tévé közelében vannak... Az apa több hónapos fizetése veszélyben van. A családapa kiválasztja a „mágneseket”, és a túlsó polcra dobja, de aztán arra gondol: talán mégsem olyan ijesztő minden?

Pontosan ez történt Simon Hill, a DigitalTrends újságírójával. Az igazság keresése érdekében úgy döntött, hogy szakértőkhöz fordul.

Matt Newby, first4magnets:

„Az embereknek ilyen ötleteik vannak a régi elektronikus eszközökből – például a CRT-monitorokból és a televíziókból, amelyek érzékenyek voltak a mágneses mezőkre. Ha erős mágnest helyez az egyik ilyen eszköz közelébe, torzíthatja a képet. Szerencsére a modern tévék és monitorok nem olyan érzékenyek.”

Mi a helyzet az okostelefonokkal?

„A mágnesek túlnyomó többsége, amelyekkel minden nap találkozik, még a nagyon erősek is, nem befolyásolják hátrányosan az okostelefont. Valójában több nagyon kicsi mágnest is tartalmaz egyszerre, amelyek fontos funkciókért felelősek. Például vezeték nélküli mágneses indukciós töltést használnak.

De még túl korai pihenni. Matt arra figyelmeztet, hogy a mágneses mezők továbbra is zavarhatják egyes érzékelőket, például a digitális iránytűt és a magnetométert. Ha pedig erős mágnest visz az okostelefonjába, az acél alkatrészek mágnesessé válnak. Gyenge mágnesekké válnak, és megakadályozzák az iránytű megfelelő kalibrálását.

Nem használ iránytűt, és úgy gondolja, hogy ez téged nem érint? A probléma az, hogy más, néha nagyon szükséges alkalmazásoknak szüksége van rá. Például a Google Maps iránytűre van szükség az okostelefon térbeli tájolásának meghatározásához. A dinamikus játékokban is szükség van rá. A legújabb iPhone modellek tulajdonosai számára a mágnesek akár a képek készítését is megzavarhatják – elvégre az okostelefon optikai képstabilizátort használ. Ezért az Apple nem javasolja a hivatalos tokgyártóknak, hogy mágneseket és fém alkatrészeket építsenek be termékeikbe.

A következő a merevlemezek.

Az a gondolat, hogy a mágnesek egyszerűen elpusztítják a HDD tartalmát, még ma is nagyon népszerű. Elég, ha felidézünk egy epizódot a Breaking Bad kultikus sorozatból, ahol a főszereplő Walter White egy hatalmas elektromágnessel rombolja le magán a digitális szennyeződéseket. Matt ismét megszólal:

„A mágnesek károsíthatják a mágnesesen rögzített adatokat – ideértve például a kazettákat, a hajlékonylemezeket, a VHS-szalagokat és a műanyag kártyákat.”

És mégis – lehetséges, hogy Bryan Cranston karaktere a valóságban is így tett?

„Elméletileg megsérülhet egy merevlemez egy hihetetlenül erős mágnessel, ha közvetlenül a meghajtó felületére viszi. De a merevlemezeken neodímium mágnesek vannak... egy normál méretű mágnes nem árt nekik. Például, ha mágneseket rögzít a számítógépe rendszeregységének külső részére, az nem lesz hatással a merevlemezre."

És ha laptopja vagy számítógépe SSD-n fut, akkor semmi ok az aggodalomra:

"A flash meghajtókat és az SSD-ket még az erős statikus mágneses mező sem befolyásolja."

Otthon mágnessel vagyunk körülvéve – mondja a szakember. Minden számítógépben, hangszóróban, TV-ben, motorban, okostelefonban használják. A modern élet nélkülük egyszerűen lehetetlen lenne.

Talán az erős neodímium mágnesek által jelentett fő veszély az a veszély, hogy egy kisgyermek lenyeli. Ha egyszerre többet nyel le, akkor a belek falain keresztül vonzódnak egymáshoz – figyelmeztet Matt. Ennek megfelelően a gyermek nem kerülheti el a hashártyagyulladást (hasüregi gyulladás - a szerk.), és ezért az azonnali sebészeti beavatkozást.

Hogyan néz ki egy modern merevlemez-meghajtó (HDD) belül? Hogyan kell szétszedni? Mi a neve az alkatrészeknek és milyen funkciókat látnak el az általános információtároló mechanizmusban? Ezekre és más kérdésekre a válaszok itt találhatók. Ezen kívül bemutatjuk a merevlemez-összetevőket leíró orosz és angol terminológia kapcsolatát.

Az egyértelműség kedvéért nézzünk meg egy 3,5 hüvelykes SATA-meghajtót. Ez egy vadonatúj terabájtos Seagate ST31000333AS lesz. Vizsgáljuk meg a tengerimalacunkat.


A jól látható pályamintával, táp- és SATA-csatlakozókkal ellátott zöld csavaros lemezt elektronikai kártyának vagy vezérlőkártyának (Printed Circuit Board, PCB) nevezzük. Ellátja a merevlemez elektronikus vezérlésének funkcióit. Munkája összehasonlítható a digitális adatok mágneses nyomatokon való elhelyezésével és igény szerinti visszaismerésével. Például szorgalmas ügyintézőként papírra vetett szövegekkel. A fekete alumínium házat és annak tartalmát HDA-nak (Head and Disk Assembly, HDA) hívják. A szakemberek körében szokás "banknak" nevezni. A tartalom nélküli testet HDA-nak (bázisnak) is nevezik.

Most vegyük ki a nyomtatott áramköri lapot (szükség lesz egy T-6 csillagcsavarhúzóra), és vizsgáljuk meg a ráhelyezett alkatrészeket.


Az első dolog, amely megragadja a figyelmet, egy nagy chip, amely középen található - a System on a chip (System On Chip, SOC). Két fő összetevője van:

  1. Az összes számítást elvégző központi feldolgozó egység (Central Processor Unit, CPU). A processzor bemeneti-kimeneti portokkal (IO port) rendelkezik a nyomtatott áramköri lapon elhelyezett egyéb komponensek vezérléséhez és a SATA interfészen keresztüli adatátvitelhez.
  2. Az olvasási/írási csatorna egy olyan eszköz, amely a fejekből érkező analóg jelet olvasási művelet során digitális adattá alakítja, és a digitális adatokat írási művelet során analóg jellé kódolja. Figyeli a fejek helyzetét is. Más szóval, írás közben mágneses képeket hoz létre, és olvasás közben felismeri azokat.

A memóriachip egy hagyományos DDR SDRAM memória. A memória mennyisége határozza meg a merevlemez gyorsítótárának méretét. Ez az áramkör 32 MB Samsung DDR memóriával rendelkezik, ami elméletileg 32 MB gyorsítótárat ad a meghajtónak (és pontosan ennyit adnak meg a merevlemez specifikációi), de ez nem teljesen igaz. A tény az, hogy a memória logikailag fel van osztva puffermemóriára (cache) és firmware memóriára (firmware). A processzornak némi memóriára van szüksége a firmware modulok betöltéséhez. Amennyire ismert, csak a HGST gyártója sorolja fel a gyorsítótár tényleges mennyiségét a specifikációs lapon; Ami a többi lemezt illeti, csak találgatni tudjuk a gyorsítótár tényleges méretét. Az ATA specifikációban a fordítók nem bővítették a korábbi verziókban lefektetett, 16 megabájtnak megfelelő korlátot. Ezért a programok nem jeleníthetnek meg többet a maximális hangerőnél.

A következő chip egy orsómotor és hangtekercs vezérlő, amely mozgatja a fejegységet (Voice Coil Motor and Spindle Motor controller, VCM & SM controller). A szakzsargonban ez egy „csavar”. Ezenkívül ez a chip vezérli a kártyán elhelyezett másodlagos áramforrásokat, amelyekről a processzor és a HDA-ban található előerősítő-kapcsoló chip (előerősítő, előerősítő) kap tápellátást. Ez a fő energiafogyasztó a nyomtatott áramköri lapon. Szabályozza az orsó forgását és a fejek mozgását. Ezenkívül az áramellátás kikapcsolásakor a leállító motort generáló üzemmódba kapcsolja, és a kapott energiát a hangtekercsnek szállítja a mágneses fejek zökkenőmentes parkolása érdekében. A VCM vezérlő magja akár 100°C-on is működhet.

A lemez vezérlőprogramjának (firmware) egy része a flash memóriában van tárolva (az ábrán jelölve: Flash). Amikor áram alá helyezik a lemezt, a mikrokontroller először egy kis indító ROM-ot tölt be magába, majd átírja a flash chip tartalmát a memóriába, és elindítja a kód végrehajtását a RAM-ból. A megfelelő kód betöltése nélkül a hajtás nem is akarja beindítani a motort. Ha nincs flash chip az alaplapon, akkor az be van építve a mikrokontrollerbe. A modern meghajtókon (valahol 2004-től és újabbaktól, de a Seagate matricás Samsung merevlemezek kivételt képeznek) a flash memória olyan táblázatokat tartalmaz, amelyek mechanikai és fejbeállítási kódokat tartalmaznak, amelyek egyediek erre a HDA-ra, és nem férnek el máshoz. Ezért az „átvitelvezérlő” művelet mindig vagy azzal végződik, hogy a lemezt „nem észleli a BIOS”, vagy a gyári belső név határozza meg, de még mindig nem ad hozzáférést az adatokhoz. A vizsgált Seagate 7200.11 meghajtó esetében a flash memória eredeti tartalmának elvesztése az információkhoz való hozzáférés teljes elvesztéséhez vezet, mivel nem lesz lehetséges a beállítások felvétele vagy kitalálása (mindenesetre ez a technika a szerző előtt nem ismert).

Az R.Lab youtube csatornáján számos példa van arra, hogy egy táblát hibás tábláról működőképesre forrasztanak át:
PC-3000 HDD Toshiba MK2555GSX PCB csere
PC-3000 HDD Samsung HD103SJ PCB csere

Az ütésérzékelő reagál a lemezre veszélyes rázásra, és erről jelet küld a VCM vezérlőnek. A VCM azonnal leállítja a fejeket, és megállíthatja a lemez forgását. Elméletileg ennek a mechanizmusnak meg kell védenie a meghajtót a további sérülésektől, de a gyakorlatban nem működik, ezért ne ejtse le a lemezeket. Még zuhanáskor is elakadhat az orsómotor, de erről majd később. Egyes lemezeken a rezgésérzékelő megnövelt érzékenységű, reagál a legkisebb mechanikai rezgésekre. Az érzékelőtől kapott adatok lehetővé teszik a VCM vezérlő számára, hogy korrigálja a fejek mozgását. Az ilyen lemezekre a fő mellett két további rezgésérzékelő van felszerelve. A táblánkon további érzékelők nincsenek forrasztva, de vannak helyek számukra - az ábrán „Rezgésérzékelő”-ként vannak feltüntetve.

Van egy másik védőeszköz a táblán - a tranziens feszültségelnyomás (TVS). Megvédi a táblát a túlfeszültségtől. Túlfeszültség alatt a TVS kiég, és testzárlatot okoz. Ez a kártya két TVS-vel rendelkezik, 5 és 12 voltos.

A régebbi meghajtók elektronikája kevésbé volt integrálva, és minden funkció egy vagy több chipre volt felosztva.


Most fontolja meg a HDA-t.


A tábla alatt találhatók a motor és a fejek érintkezői. Ezen kívül van egy kis, szinte észrevehetetlen lyuk (lélegzőnyílás) a lemezházon. A nyomás kiegyenlítését szolgálja. Sokan azt hiszik, hogy a merevlemez belsejében vákuum van. Valójában nem. Levegő szükséges a felszín feletti fejek aerodinamikus felszállásához. Ez a lyuk lehetővé teszi a korong számára, hogy kiegyenlítse a nyomást a konténmenten belül és kívül. Belül ezt a lyukat légszűrő borítja, amely felfogja a port és a nedvesség részecskéit.

Most nézzük meg az elszigetelési terület belsejét. Távolítsa el a lemez fedelét.


Maga a fedél semmi különös. Ez csak egy acéllemez, gumi tömítéssel, hogy távol tartsa a port. Végül fontolja meg a védőterület kitöltését.


Az információkat lemezeken, más néven "palacsintákon", mágneses felületeken vagy lemezeken (tálak) tárolják. Az adatok mindkét oldalon rögzítésre kerülnek. De néha a fej nincs felszerelve valamelyik oldalra, vagy a fej fizikailag jelen van, de gyárilag le van tiltva. A képen a legmagasabb sorszámú fejnek megfelelő felső lemez látható. A lemezek csiszolt alumíniumból vagy üvegből készülnek, és több réteggel vannak borítva, különböző összetételűek, beleértve egy ferromágneses anyagot is, amelyen valójában az adatokat tárolják. A lemezek között, valamint a tetejük felett speciális betéteket látunk, amelyeket szeparátoroknak vagy elválasztóknak (csappantyúk vagy szeparátorok) neveznek. Szükségesek a légáramlás kiegyenlítésére és az akusztikus zaj csökkentésére. Általában alumíniumból vagy műanyagból készülnek. Az alumínium szeparátorok sikeresebben hűtik a levegőt a konténment területen. Az alábbiakban egy példa látható egy légáramlási modellre egy HDA belsejében.


A lemezek és elválasztók oldalnézete.


Az író-olvasó fejek (fejek) a mágneses fejegység vagy a HSA (Head Stack Assembly, HSA) konzoljainak végeire vannak felszerelve. A parkolási zóna az a terület, ahol az egészséges korong fejének kell lennie, amikor az orsót leállítják. Ezzel a lemezzel a parkolási zóna közelebb van az orsóhoz, amint az a fotón is látható.


Egyes meghajtókon a parkolás a táblákon kívül található speciális műanyag parkolóhelyeken történik.


Western Digital 3,5” Drive parkolópad

Ha a fejek a lemezek belsejében parkolnak, speciális szerszám szükséges a mágneses fejek blokkjának eltávolításához, enélkül nagyon nehéz a BMG-t sérülés nélkül eltávolítani. Külső parkoláshoz megfelelő méretű műanyag csöveket helyezhet a fejek közé, és eltávolíthatja a blokkot. Bár erre az esetre is vannak lehúzók, de ezek egyszerűbb kivitelűek.

A merevlemez egy precíziós pozicionáló mechanizmus, és nagyon tiszta levegőt igényel a megfelelő működéshez. Használat közben mikroszkopikus fém- és zsírrészecskék képződhetnek a merevlemez belsejében. A lemez belsejében lévő levegő azonnali megtisztítására egy recirkulációs szűrő található. Ez egy csúcstechnológiás eszköz, amely folyamatosan összegyűjti és megfogja a legkisebb részecskéket. A szűrő a lemezek forgása következtében létrejövő légáramlás útjában van


Most távolítsuk el a felső mágnest, és nézzük meg, mi van alatta.


A merevlemezek nagyon erős neodímium mágneseket használnak. Ezek a mágnesek olyan erősek, hogy saját súlyuk 1300-szorosát képesek megemelni. Ezért ne tegye az ujját a mágnes és a fém vagy más mágnes közé - az ütés nagyon érzékeny lesz. Ezen a képen a BMG határolók láthatók. Feladatuk a fejek mozgásának korlátozása, így a lemezek felületén maradnak. A különböző modellek BMG limiterei eltérően vannak elrendezve, de mindig kettő van belőlük, minden modern merevlemezen használják. Hajtásunkon a második limiter az alsó mágnesen található.

Itt van, amit ott láthat.


Itt látjuk a tekercset (hangtekercset is), amely a mágneses fejek blokkjának része. A tekercs és a mágnesek alkotják a VCM meghajtót (Voice Coil Motor, VCM). A hajtás és a mágneses fejek blokkja egy pozicionálót (működtetőt) alkot - egy olyan eszközt, amely mozgatja a fejeket.

Az összetett alakú fekete műanyag darabot retesznek (működtető retesz) nevezzük. Kétféle típusban kapható: mágneses és levegős (légzár). A mágnes úgy működik, mint egy egyszerű mágneses retesz. A kioldás elektromos impulzus alkalmazásával történik. A légretesz kioldja a BMG-t, miután az orsómotor eléggé felpörgött ahhoz, hogy a légnyomás kiszorítsa a rögzítőelemet a hangtekercs útjából. A retesz megvédi a fejeket attól, hogy a fejekből a munkaterületre repüljenek. Ha a retesz valamilyen oknál fogva nem tudott megbirkózni a funkciójával (a lemezt leejtették vagy beütötték), akkor a fejek a felülethez tapadnak. A 3,5"-os lemezeknél a motor nagyobb teljesítménye miatti későbbi beépítés egyszerűen letépi a fejeket. De 2,5-ben "a motor teljesítménye kisebb, és az adatok helyreállításának esélye a natív fejek fogságból való kiszabadításával" meglehetősen magas.

Most távolítsuk el a mágneses fejek blokkját.


A BMG mozgásának pontosságát és simaságát egy precíziós csapágy támogatja. Az alumíniumötvözetből készült BMG legnagyobb részét tartónak vagy billenőnek (karnak) szokták nevezni. A rocker végén rugós felfüggesztésű fejek találhatók (Heads Gimbal Assembly, HGA). Általában a fejeket és a lengőkarokat különböző gyártók szállítják. Rugalmas kábel (Flexible Printed Circuit, FPC) megy a vezérlőpanelhez csatlakozó padhoz.

Tekintsük részletesebben a BMG összetevőit.

Kábelhez csatlakoztatott tekercs.


Csapágy.


A következő képen a BMG elérhetőségei láthatók.


A tömítés (tömítés) biztosítja a csatlakozás tömítettségét. Így a levegő a tárcsa és a fejegység belsejébe csak a nyomáskiegyenlítő nyíláson keresztül juthat be. A lemez érintkezői vékony aranyréteggel vannak bevonva, hogy megakadályozzák az oxidációt. De az elektronikai kártya oldalán gyakran előfordul oxidáció, ami a HDD meghibásodásához vezet. Az érintkezők oxidációját radírral (radírral) távolíthatja el.


Ez egy klasszikus rocker design.


A rugós akasztók végén található kis fekete darabokat csúszkáknak nevezzük. Sok forrás jelzi, hogy a csúszkák és a fejek egy és ugyanaz. Valójában a csúszka segíti az információk olvasását és írását azáltal, hogy a fejet a mágneses lemezek felülete fölé emeli. A modern merevlemezeken a fejek a felülettől 5-10 nanométer távolságra mozognak. Összehasonlításképpen: az emberi hajszál átmérője körülbelül 25 000 nanométer. Ha bármilyen részecske a csúszka alá kerül, az a súrlódás és a meghibásodás miatt a fejek túlmelegedéséhez vezethet, ezért olyan fontos a konténment belsejében lévő levegő tisztasága. A por is karcolásokat okozhat. Belőlük új, de már mágneses porszemcsék keletkeznek, amelyek rátapadnak a mágneskorongra és újabb karcolásokat okoznak. Ez ahhoz a tényhez vezet, hogy a lemezt gyorsan karcolások borítják, vagy a zsargonban "fűrészelték". Ebben az állapotban már sem a vékony mágneses réteg, sem a mágnesfejek nem működnek, a merevlemez kopog (halálkattanás).

Maguk a fej olvasási és írási elemei a csúszka végén találhatók. Olyan kicsik, hogy csak jó mikroszkóppal láthatóak. Az alábbiakban egy fénykép (jobb oldalon) látható mikroszkóppal, valamint egy sematikus ábrázolás (bal oldalon) a fej író- és olvasóelemeinek egymáshoz viszonyított helyzetéről.


Nézzük meg közelebbről a csúszka felületét.


Mint látható, a csúszka felülete nem sík, aerodinamikus barázdák vannak rajta. Segítenek stabilizálni a csúszka repülési magasságát. A csúszka alatti levegő légpárnát képez (Air Bearing Surface, ABS). A légpárna a csúszka repülését szinte párhuzamosan tartja a palacsinta felületével.

Itt van egy másik csúszka kép.


Itt jól láthatóak a fejérintkezők.

Ez egy másik fontos része a BMG-nek, amelyről még nem esett szó. Előerősítőnek (preamplifier, előerősítő) hívják. Az előerősítő egy chip, amely vezérli a fejeket, és felerősíti a bejövő vagy onnan érkező jelet.


Az előerősítő egy nagyon egyszerű okból közvetlenül a BMG-ben található - a fejekből érkező jel nagyon gyenge. A modern meghajtókon a frekvencia meghaladja az 1 GHz-et. Ha kiveszi az előerősítőt a zárt területről, az ilyen gyenge jel erősen csillapodik a vezérlőpanel felé vezető úton. Az erősítőt nem lehet közvetlenül a fejre szerelni, mivel működés közben jelentősen felmelegszik, ami lehetetlenné teszi a félvezető erősítő működését; ilyen kis méretű vákuumcsöves erősítőket még nem találtak fel.

Több sáv vezet az előerősítőtől a fejekhez (jobbra), mint a védőterülethez (balra). A helyzet az, hogy egy merevlemez nem tud egyszerre több fejjel (egy pár író-olvasó elemmel) működni. A merevlemez jeleket küld az előerősítőnek, és az kiválasztja azt a fejet, amelyhez a merevlemez éppen hozzáfér.

Elég a fejekről, szedjük szét a lemezt tovább. Távolítsa el a felső elválasztót.

Így néz ki.


A következő képen a védőterület látható a felső elválasztó és a fejegység eltávolításával.


Az alsó mágnes láthatóvá vált.

Most a szorítógyűrű (tálak bilincs).


Ez a gyűrű tartja össze a lemezköteget, megakadályozva, hogy egymáshoz képest elmozduljanak.

A palacsintákat orsóra (orsóagyra) fűzik.


Most, hogy semmi sem tartja a palacsintát, távolítsuk el a felső palacsintát. Íme, mi van alatta.


Most már világos, hogyan jön létre a hely a fejeknek - a palacsinták között távtartó gyűrűk vannak. A képen a második palacsinta és a második elválasztó látható.

A távtartó gyűrű egy nagy pontosságú alkatrész, amely nem mágneses ötvözetből vagy polimerekből készül. Vegyük le.


Húzzunk ki minden mást a lemezről, hogy megvizsgáljuk a HDA alját.


Így néz ki a nyomáskiegyenlítő furat. Közvetlenül a légszűrő alatt található. Nézzük meg közelebbről a szűrőt.

Mivel a külső levegő szükségszerűen tartalmaz port, a szűrőnek több rétege van. Sokkal vastagabb, mint a keringtető szűrő. Néha szilikagél részecskéket tartalmaz a levegő páratartalmának leküzdésére. Ha azonban a merevlemez vízbe kerül, akkor a szűrőn keresztül beszívja! És ez egyáltalán nem jelenti azt, hogy a bekerült víz tiszta lesz. A sók a mágneses felületeken kristályosodnak, és a lemezek helyett csiszolópapírt biztosítanak.

Még egy kicsit az orsómotorról. Sematikusan a kialakítása az ábrán látható.


Az orsóagy belsejében állandó mágnes van rögzítve. Az állórész tekercselése, megváltoztatva a mágneses teret, a forgórész forgását okozza.


Kétféle motor létezik, golyóscsapágyas és hidrodinamikus (Fluid Dynamic Bearing, FDB). A golyóscsapágyak gyártása több mint 10 éve megszűnt. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy magas ütemük van. A hidrodinamikus csapágyaknál sokkal kisebb a kifutás, és sokkal csendesebben jár. De van egy-két hátránya is. Először is elakadhat. A labdáknál ez a jelenség nem fordult elő. A golyóscsapágyak, ha meghibásodtak, hangos zajt kezdtek adni, de az információt legalább lassan olvasták. Most egy csapágyék esetén az összes tárcsát speciális szerszámmal kell eltávolítani, és egy szervizelhető orsómotorra kell felszerelni. A művelet nagyon összetett, és ritkán vezet sikeres adat-helyreállításhoz. A tengelyre ható és annak elhajlásához vezető Coriolis erő nagy értéke miatt hirtelen helyzetváltozásból ék keletkezhet. Például külső 3,5 hüvelykes meghajtók vannak a dobozban. A doboz függőlegesen állt, megérintette, vízszintesen esett. Úgy tűnik, nem repült messzire?! De nem - a motor éke, és nem lehet információt szerezni.

Másodszor, a hidrodinamikus csapágyból kiszivároghat a kenőanyag (ott folyékony, elég sok van belőle, ellentétben a golyóscsapágyaknál használt zselés kenőanyaggal), és rákerülhet a mágneses lemezekre. Annak megakadályozására, hogy a kenőanyag a mágneses felületekre kerüljön, olyan kenőanyagot használnak, amely mágneses tulajdonságokkal rendelkező részecskéket és mágneses csapdákat tartalmaz. Az esetleges szivárgás helye körül abszorpciós gyűrűt is használnak. A lemez túlmelegedése hozzájárul a szivárgáshoz, ezért fontos figyelemmel kísérni a működési hőmérsékleti rendszert.


Az orosz és az angol terminológia kapcsolatának tisztázását Leonyid Vorzsev végezte.


Frissítés 2018, Sergey Yatsenko

Az újranyomtatás vagy az idézés megengedett, feltéve, hogy az eredetire mutató hivatkozás található



Betöltés...
Top